PARTE 2 - EM EQUIPE (QUESTÕES 5 A 8)
Calcule o volume de oxigênio gasoso liberado, a 273 K e 1 atm , quando
de
são decompostos em
.
Calcule o volume de oxigênio gasoso liberado, a 273 K e 1 atm , quando
Passo 1
Então, a gente tem uma questão sobre química que pede pra calcular o volume de oxigênio gasoso (
) liberado quando 10,0 g de peróxido de hidrogênio (
) são decompostos em água (
) e oxigênio (
). A gente vai precisar usar a estequiometria da reação química, a lei dos gases ideais e algumas conversões de massa para mols e de mols para volume.
Passo 2
Primeiro, vamos escrever a equação balanceada da decomposição do
. Quando o peróxido de hidrogênio se decompõe, ele forma água e oxigênio. A equação balanceada fica assim:
Isso significa que 2 mols de
produzem 1 mol de
.
Passo 3
Agora, vamos calcular quantos mols de
temos em 10,0 g. Para isso, precisamos da massa molar do
.
A massa molar do
é:
Então, o número de mols é:
Passo 4
Pela equação balanceada, 2 mols de
produzem 1 mol de
. Então, vamos usar uma proporção para encontrar quantos mols de
são produzidos a partir de 0,294 mol de
.
Resolvendo para
:
Passo 5
Agora que sabemos a quantidade de mols de
, vamos usar a lei dos gases ideais para encontrar o volume. A fórmula da lei dos gases ideais é:
Onde:
-
é a pressão (1 atm) -
é o volume que queremos encontrar -
é o número de mols (0,147 mol) -
é a constante dos gases ideais ( ) -
é a temperatura (273 K)
Passo 6
Vamos reorganizar a fórmula para resolver para
:
Substituindo os valores:
Passo 7
Agora, vamos calcular:
Primeiro, multiplicamos 0,147 por 0,0821:
Depois, multiplicamos esse resultado por 273:
Resposta
O volume de oxigênio gasoso liberado é aproximadamente
.